稻瘟病菌Magnaporthe oryzae侵染水稻引起的稻瘟病,是我国乃至世界水稻生产上最重要的病害之一。在与水稻的互作过程中,稻瘟菌效应因子起着至关重要的作用,效应因子功能及其作用机理的深入研究,有助于阐明稻瘟病菌的致病机制。本研究利用生物信息学技术从1701个假定稻瘟病菌分泌蛋白中筛选出99个含有LxAR基序的候选蛋白,借助Gateway克隆技术,构建稻瘟病菌假定LxAR基因(MoLLEs)植物表达载体,采用农杆菌介导的烟草瞬时表达系统筛选可引起过敏反应或是抑制过敏反应的MoLLEs蛋白。其中,保留信号肽的MoLLE1可诱导烟草和水稻细胞死亡,而去信号肽的MoLLE1则抑制BAX诱导的过敏反应;相反,MoLLE2在去信号肽时诱导烟草和水稻细胞死亡,而保留信号肽时却能抑制BAX诱导的过敏反应。此外,MoLLE3在去信号肽时可抑制BAX引起过敏反应。可见,信号肽在这些蛋白的功能发挥中起重要作用,以抑制或者激活植物防卫反应。同时,烟草亚细胞定位实验显示,MoLLE1、MoLLE2和MoLLE3去信号肽后均定位在烟草细胞膜和细胞核上;而在保留信号肽的情况下,这些蛋白分别定位在细胞膜、细胞质或某些细胞器上,说明这些蛋白在植物细胞内可能发生转运。功能域截断实验发现,N端和C端是MoLLEl蛋白功能域,而MoLLE2的功能域在C端,这些功能域可影响两个蛋白功能的发挥。另外,为进一步探寻LxAR基序功能,本研究对MoLLE1MMoLLE2和MoLLE3基因中的LxAR基序进行点突变,初步发现LxAR基序可能参与诱导或抑制过敏反应,但有待深入研究。本研究通过基因敲除和过量表达方法进一步探索MoLLEs基因在稻瘟病菌中的功能。与野生型Guyll相比,在MoLLE1、MoLLE3敲除和过表达突变体以及MoLLE2过量表达突变体中,菌落形态及生长速率均无明显变化,但产孢量明显下降,说明这些基因可能参与产孢过程。致病性分析实验显示敲除、过表达MoLLE1均可加速稻瘟病菌发病,而MoLLE2过表达突变致病性加强,相反MoLLE3过表达突变体的致病力下降,总的来讲,这些MoLLEs基因可能参与稻瘟病菌致病过程。